Учебно-методические материалы для использования на уроках физики

Учебно­методические материалы для использования на уроках физики по теме «О духовно­нравственных аспектах обучения и воспитания на уроках физики». Выполнила учитель физики МОУ «Зимстанская СОШ» Королёва Евгения Николаевна     Метапредметный   подход   заложен   в   основу     ФГОС.   Термины   «метапредмет», «метапредметность»     в     современном     образовании     заявлены   как     ориентиры     новых образовательных     стандартов.   Метапредметные   образовательные   технологии   были разработаны для того, чтобы решить проблему разобщенности, расколотости, оторванности друг от друга разных научных дисциплин и, как следствие, учебных предметов. В этой статье рассматриваются метапредметные связи таких предметов, как физика и ОПК.   Во многих регионах нашей страны введен курс Основ православной культуры.  Этот курс вбирает в себя сведения   о   Боге,   Церкви   и   ее   развитии,   религиозной   жизни   и   проявлении   православной духовности   в   важнейших   сферах   жизнедеятельности:   труде,   нравственности,   познании, искусстве, в межличностных отношениях, в отношениях к себе и миру.                С введением ФГОС важное место отводится воспитанию человека.   Можно много говорить детям о нравственности, о том, как правильно поступать, как жить в обществе, но если   не   говорить,   откуда   появились   эти   законы   нравственности,   Кто   их   дал   людям,   не знакомить детей с именами известных верующих ученых, тогда не получится сформировать твердого основания для духовного совершенства.         Физика – это наука о природе, основанная на определенных  физических законах. И мы, изучая эти законы,  видим,  как разумно устроен наш мир. Мы видим определенный порядок во   всем:   каждый   день   наступает   день   и   ночь   (происходит   вращение   Земли   вокруг   своей оси…). Мы наблюдаем смену времен года. Планеты движутся строго по своим орбитам, даже вспышки на Солнце  имеют свою периодичность, а если мы заглянем в микромир, то и там мы увидим  определенный порядок в расположении атомов и молекул…          И можно найти достаточно удивительных явлений, которые могут заставить задуматься о существовании Всемогущего  Творца  и удивить разумностью окружающего мира природы.  На основе содержания учебного материала по физике в таблице приведены темы, которыми учитель   может   воспользоваться   и   дать   время   ребятам   подумать   о   Промысле   Божием   о человеке и обо всем живом. Тема урока Класс Вес воздуха. Атмосферное давление Энергия топлива. Температура  Температура и тепловое равновесие Агрегатные состояния вещества Плавление и отвердевание кристаллических тел Кристаллические тела Магнитное поле Земли Состав, строение и происхождение Солнечной системы Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью Электромагнитная природа света Дисперсия света Высота, тембр и громкость звука Отражение звука. Звуковой резонанс 7 8 8 10 8 8 10 8 9 9 9 9 9 9 Элементы ОПК 8 4, 5  7 9 14 10 1 3 11 12 16 17 Учебно­методические материалы для использования на уроках физики по теме «О духовно­нравственных аспектах обучения и воспитания на уроках физики». Выполнила учитель физики МОУ «Зимстанская СОШ» Королёва Евгения Николаевна     Метапредметный   подход   заложен   в   основу     ФГОС.   Термины   «метапредмет», «метапредметность»     в     современном     образовании     заявлены   как     ориентиры     новых образовательных     стандартов.   Метапредметные   образовательные   технологии   были разработаны для того, чтобы решить проблему разобщенности, расколотости, оторванности друг от друга разных научных дисциплин и, как следствие, учебных предметов. В этой статье рассматриваются метапредметные связи таких предметов, как физика и ОПК.   Во многих регионах нашей страны введен курс Основ православной культуры.  Этот курс вбирает в себя сведения   о   Боге,   Церкви   и   ее   развитии,   религиозной   жизни   и   проявлении   православной духовности   в   важнейших   сферах   жизнедеятельности:   труде,   нравственности,   познании, искусстве, в межличностных отношениях, в отношениях к себе и миру.                С введением ФГОС важное место отводится воспитанию человека.   Можно много говорить детям о нравственности, о том, как правильно поступать, как жить в обществе, но если   не   говорить,   откуда   появились   эти   законы   нравственности,   Кто   их   дал   людям,   не знакомить детей с именами известных верующих ученых, тогда не получится сформировать твердого основания для духовного совершенства.         Физика – это наука о природе, основанная на определенных  физических законах. И мы, изучая эти законы,  видим,  как разумно устроен наш мир. Мы видим определенный порядок во   всем:   каждый   день   наступает   день   и   ночь   (происходит   вращение   Земли   вокруг   своей оси…). Мы наблюдаем смену времен года. Планеты движутся строго по своим орбитам, даже вспышки на Солнце  имеют свою периодичность, а если мы заглянем в микромир, то и там мы увидим  определенный порядок в расположении атомов и молекул…          И можно найти достаточно удивительных явлений, которые могут заставить задуматься о существовании Всемогущего  Творца  и удивить разумностью окружающего мира природы.  На основе содержания учебного материала по физике в таблице приведены темы, которыми учитель   может   воспользоваться   и   дать   время   ребятам   подумать   о   Промысле   Божием   о человеке и обо всем живом. Тема урока Класс Вес воздуха. Атмосферное давление Энергия топлива. Температура  Температура и тепловое равновесие Агрегатные состояния вещества Плавление и отвердевание кристаллических тел Кристаллические тела Магнитное поле Земли Состав, строение и происхождение Солнечной системы Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью Электромагнитная природа света Дисперсия света Высота, тембр и громкость звука Отражение звука. Звуковой резонанс 7 8 8 10 8 8 10 8 9 9 9 9 9 9 Элементы ОПК 8 4, 5  7 9 14 10 1 3 11 12 16 17 13 15 2 6 10 10 11 11 7­11 Основной закон электростатики­ закон Кулона Потенциальная энергия  Давление света Инфракрасное и ультрафиолетовое излучение Ученые верующие в Бога Эта странная, странная планета. Наша солнечная система представляет собой сравнительно небольшую совокупность небесных тел в одном из уголков необъятной Вселенной. Помимо собственно Солнца, в состав этой системы входят девять больших планет со спутниками, несколько десятков тысяч малых планет­астероидов, комет и множество мелких метеорных объектов. Особое место среди всех планет Солнечной системы занимает наша Земля. Это происходит не только потому, что она является нашей обителью и единственной, как мы считаем сегодня, из планет,   где  существует  разумная  жизнь,  а  в  силу   необъяснимых   причин   и  обстоятельств. Рассмотрим некоторые из них: 1 Результаты   проведенные   в   последние   десятилетия   фундоментальных   исследований эволюции   атмосферы   земли   и   состояния   земного   покрова   показывают,   что   на   тех планетах Солнечной системы, где ранее предполагалась возможность существования некоторых форм жизни (прежде всего на Венере и Марсе), она попросту не могла возникнуть. Как оказалось, «зона обитания» вокруг Солнца­ это сфера «толщиной» не более   10   млн.   км.,   находящаяся   на   расстоянии   примерно   150   млн.км   от   нашего светила, т. е. именно там, где расположена орбита Земли. Проведенные   расчеты   свидетельствуют,   что,   если   бы   Земля   находилась   ближе   к Солнцу лишь на 8 мл. км., то процесс конденсации воды из атмосферы не мог бы произойти и образование океанов, в которых появились, как считается, первые формы жизни, стало бы невозможным. В этом случае наша планета была бы окружена плотной горячей   атмосферой   в   основном   из   углекислого   газа,   покрыта   плотным   слоем облачности из взвешенных едких капелек. Такой сейчас является атмосфера планеты Венера. Расчеты   также   показывают,   что   лишь     1   С   отделял   нашу   Землю   от   полного обледенения.   Находись   наша   планета   дальше   от   Солнца   всего   на   2   млн.   км   и интенсивный процесс образования ледников сделал бы развитие высших форм жизни невозможным,   нечто   подобное   случилось   в   свое   время   с   Марсом,   где   под   сухой поверхность видимо, залегли мощные ледники. 2 Проведенные   исследования   значительно   сокращают   число   планет   в   Галактике,   на которых можно предполагать наличие тех или иных форм жизни. Выходит, что жизни на Земле повезло… Да,   действительно   повезло­   другие   звезды   вспыхивают,   угасают  или   пульсируют,   а наше  Солнце  ведет себя  на  редкость  спокойно, причем  на  протяжении  чуть  ли  не миллиардов   лет.   Каждую   минуту   на   квадратный   сантиметр   земной   поверхности поступает 1,95 кал солнечного тепла, или 0,136 Вт/кв.см. эта величина называется солнечной постоянной. С 1837 года, когда ее ввели, она долгое время представлялась действительно   постоянной.   Впрочем,   когда   точность   ее   измерения   благодаря современным   приборам   на   космических   средствах   и   в   наземных   обсерваториях достигла 0,005%, обнаружилось, что с 1978 года интенсивность солнечного излучения стала   уменьшаться,   почему?   Однозначного   ответа   на   этот   вопрос   нет.   Нет   и уверенности в том, что «солнечная постоянная» не начнет вдруг возрастать. 3 Солнце притягивает свои спутники. Чтобы не упасть в пекло нашего центрального светила, они должны двигаться достаточно быстро. Однако не слишком быстро­ иначе их   унесет   от   Солнца   в   межзвездное   пространство.   Каждому   небесному   телу, 13 15 2 6 10 10 11 11 7­11 Основной закон электростатики­ закон Кулона Потенциальная энергия  Давление света Инфракрасное и ультрафиолетовое излучение Ученые верующие в Бога Эта странная, странная планета. Наша солнечная система представляет собой сравнительно небольшую совокупность небесных тел в одном из уголков необъятной Вселенной. Помимо собственно Солнца, в состав этой системы входят девять больших планет со спутниками, несколько десятков тысяч малых планет­астероидов, комет и множество мелких метеорных объектов. Особое место среди всех планет Солнечной системы занимает наша Земля. Это происходит не только потому, что она является нашей обителью и единственной, как мы считаем сегодня, из планет,   где  существует  разумная  жизнь,  а  в  силу   необъяснимых   причин   и  обстоятельств. Рассмотрим некоторые из них: 1 Результаты   проведенные   в   последние   десятилетия   фундоментальных   исследований эволюции   атмосферы   земли   и   состояния   земного   покрова   показывают,   что   на   тех планетах Солнечной системы, где ранее предполагалась возможность существования некоторых форм жизни (прежде всего на Венере и Марсе), она попросту не могла возникнуть. Как оказалось, «зона обитания» вокруг Солнца­ это сфера «толщиной» не более   10   млн.   км.,   находящаяся   на   расстоянии   примерно   150   млн.км   от   нашего светила, т. е. именно там, где расположена орбита Земли. Проведенные   расчеты   свидетельствуют,   что,   если   бы   Земля   находилась   ближе   к Солнцу лишь на 8 мл. км., то процесс конденсации воды из атмосферы не мог бы произойти и образование океанов, в которых появились, как считается, первые формы жизни, стало бы невозможным. В этом случае наша планета была бы окружена плотной горячей   атмосферой   в   основном   из   углекислого   газа,   покрыта   плотным   слоем облачности из взвешенных едких капелек. Такой сейчас является атмосфера планеты Венера. Расчеты   также   показывают,   что   лишь     1   С   отделял   нашу   Землю   от   полного обледенения.   Находись   наша   планета   дальше   от   Солнца   всего   на   2   млн.   км   и интенсивный процесс образования ледников сделал бы развитие высших форм жизни невозможным,   нечто   подобное   случилось   в   свое   время   с   Марсом,   где   под   сухой поверхность видимо, залегли мощные ледники. 2 Проведенные   исследования   значительно   сокращают   число   планет   в   Галактике,   на которых можно предполагать наличие тех или иных форм жизни. Выходит, что жизни на Земле повезло… Да,   действительно   повезло­   другие   звезды   вспыхивают,   угасают  или   пульсируют,   а наше  Солнце  ведет себя  на  редкость  спокойно, причем  на  протяжении  чуть  ли  не миллиардов   лет.   Каждую   минуту   на   квадратный   сантиметр   земной   поверхности поступает 1,95 кал солнечного тепла, или 0,136 Вт/кв.см. эта величина называется солнечной постоянной. С 1837 года, когда ее ввели, она долгое время представлялась действительно   постоянной.   Впрочем,   когда   точность   ее   измерения   благодаря современным   приборам   на   космических   средствах   и   в   наземных   обсерваториях достигла 0,005%, обнаружилось, что с 1978 года интенсивность солнечного излучения стала   уменьшаться,   почему?   Однозначного   ответа   на   этот   вопрос   нет.   Нет   и уверенности в том, что «солнечная постоянная» не начнет вдруг возрастать. 3 Солнце притягивает свои спутники. Чтобы не упасть в пекло нашего центрального светила, они должны двигаться достаточно быстро. Однако не слишком быстро­ иначе их   унесет   от   Солнца   в   межзвездное   пространство.   Каждому   небесному   телу, вращающемуся   вокруг   Солнца,   необходимо   уложиться   в   четкие   границы   между скорость   «падения»   и   скоростью   «убегания».   Все   выше   изложенное   имеет   самое прямое отношение к нашей планете. Так, например, скорость меньше 3 км/с для Земли­ это   гибель   в   солнечном   пламени,   а   скорость,   превышающая   42   км/с,   ­прощание   с Солнечной   системой,   вечный   мрак   и   холод.   К   счастью,   скорость   вращения   нашей планеты  оказывается   далека  от  обоих  крайностей.  Она  является   промежуточной   и самой надежной, а именно – около 30км/с. Не правда ли, это странная случайность? 4 Нашу планету по обилию природных ресурсов, по богатству организмов, существ и животных в обрамляющей Землю пленке жизни специалисты по космическим системам по праву называют гигантским космическим кораблем, идеально экипированным для практически   бесконечных   орбитальных   полетов   миллиардов   пассажиров.   Обмен веществ между обществом и природой осуществляется на базе глобального по своим масштабам   биохимического   круговорота   веществ­   такого   естественного   процесса производства, на создание которого не требуется труда, но «посредничество» которого облегчает   реализацию   единства   человека   и   природы.   Иными   словами,   действие большого   круговорота   веществ   на   нашей   планете   воспроизводится   комплекс природных условий и факторов, одни из которых составляют сырьевую базу, другие выступают в качестве даров природы, причем на столько обильных и доступных, что присвоение некоторых из них не стоит человечеству значительных затрат труда.  Таким образом, на нашей планете в распоряжении человеческого общества находятся практически неисчерпаемые источники для производства пищи, энергии и материалов, а также самообновляющаяся в ходе биологического круговорота экологическая среда, адекватная природе человека. Можно задать вопрос, «случайная» или «закономерная» благоприятность для нас реализована на Земле? 5 Горение­ это сложный химический процесс, и он происходит далеко не при любых условиях, если бы количество кислорода в атмосфере Земли было менее 15­18%, то процесс горения стал бы в ней просто невозможным. В этом случае «небесный огонь» во время грозы не мог бы поджечь не только дерево, но и совершенно сухую траву. С другой   стороны,   если   бы   концентрация   кислорода   в   земной   атмосфере   превышала величину   30­70%,   то   первый   же   случайный   удар   молнии   мог   привести   к катастрофическим последствиям, поскольку в этом случае даже исключительно сырая древесина горела бы как порох. Результаты проведенных расчетов свидетельствуют, что и верхний и нижний пределы концентрации кислорода, при которых в атмосфере возможно нормальное горение ,зависят в частности от общего атмосферного давления, от величины земного ускорения, силы тяжести и других параметров, определяющих процессы теплоотвода, и следовательно, устойчивости горения. Почему для процесса горения необходимы столь жесткие условия? Каким образом они были реализованы: естественным или искусственным? 6 Современная   жизнь   на   нашей   планете   существует   при   наличии   целого   комплекса уникальных условий и параметров. Воздушная оболочка, окружающая нашу планету. Земная   атмосфера   состоит   из   смеси   различных   газов,   которые   на   уровне   моря   по объему занимают: азот­78%, кислород­21%, аргон­1%, углекислота­0,03%. Остальные компоненты   –водород,   гелий,   ксенон,   криптон,   метан,   неон   и   другие­   составляют миллионные   доли   процента.   Особо   важное   значение   имеют   такие   переменные   по объему составляющие, как водяной пар и озон. Около   55%   энергии   солнечного   излучения   поглощается   атмосферой   и   земной поверхностью и в дальнейшем, после целого ряда превращений, излучается в мировое пространство   в   инфракрасной   области   спектра.   Озонный   пояс   в   верхних   слоях атмосферы   служит   надежным   щитом,   сохраняющим   все   живое   на   планете   от смертельного   жесткого   ультрафиолетового   излучения   Солнца.   Кроме   того, вращающемуся   вокруг   Солнца,   необходимо   уложиться   в   четкие   границы   между скорость   «падения»   и   скоростью   «убегания».   Все   выше   изложенное   имеет   самое прямое отношение к нашей планете. Так, например, скорость меньше 3 км/с для Земли­ это   гибель   в   солнечном   пламени,   а   скорость,   превышающая   42   км/с,   ­прощание   с Солнечной   системой,   вечный   мрак   и   холод.   К   счастью,   скорость   вращения   нашей планеты  оказывается   далека  от  обоих  крайностей.  Она  является   промежуточной   и самой надежной, а именно – около 30км/с. Не правда ли, это странная случайность? 4 Нашу планету по обилию природных ресурсов, по богатству организмов, существ и животных в обрамляющей Землю пленке жизни специалисты по космическим системам по праву называют гигантским космическим кораблем, идеально экипированным для практически   бесконечных   орбитальных   полетов   миллиардов   пассажиров.   Обмен веществ между обществом и природой осуществляется на базе глобального по своим масштабам   биохимического   круговорота   веществ­   такого   естественного   процесса производства, на создание которого не требуется труда, но «посредничество» которого облегчает   реализацию   единства   человека   и   природы.   Иными   словами,   действие большого   круговорота   веществ   на   нашей   планете   воспроизводится   комплекс природных условий и факторов, одни из которых составляют сырьевую базу, другие выступают в качестве даров природы, причем на столько обильных и доступных, что присвоение некоторых из них не стоит человечеству значительных затрат труда.  Таким образом, на нашей планете в распоряжении человеческого общества находятся практически неисчерпаемые источники для производства пищи, энергии и материалов, а также самообновляющаяся в ходе биологического круговорота экологическая среда, адекватная природе человека. Можно задать вопрос, «случайная» или «закономерная» благоприятность для нас реализована на Земле? 5 Горение­ это сложный химический процесс, и он происходит далеко не при любых условиях, если бы количество кислорода в атмосфере Земли было менее 15­18%, то процесс горения стал бы в ней просто невозможным. В этом случае «небесный огонь» во время грозы не мог бы поджечь не только дерево, но и совершенно сухую траву. С другой   стороны,   если   бы   концентрация   кислорода   в   земной   атмосфере   превышала величину   30­70%,   то   первый   же   случайный   удар   молнии   мог   привести   к катастрофическим последствиям, поскольку в этом случае даже исключительно сырая древесина горела бы как порох. Результаты проведенных расчетов свидетельствуют, что и верхний и нижний пределы концентрации кислорода, при которых в атмосфере возможно нормальное горение ,зависят в частности от общего атмосферного давления, от величины земного ускорения, силы тяжести и других параметров, определяющих процессы теплоотвода, и следовательно, устойчивости горения. Почему для процесса горения необходимы столь жесткие условия? Каким образом они были реализованы: естественным или искусственным? 6 Современная   жизнь   на   нашей   планете   существует   при   наличии   целого   комплекса уникальных условий и параметров. Воздушная оболочка, окружающая нашу планету. Земная   атмосфера   состоит   из   смеси   различных   газов,   которые   на   уровне   моря   по объему занимают: азот­78%, кислород­21%, аргон­1%, углекислота­0,03%. Остальные компоненты   –водород,   гелий,   ксенон,   криптон,   метан,   неон   и   другие­   составляют миллионные   доли   процента.   Особо   важное   значение   имеют   такие   переменные   по объему составляющие, как водяной пар и озон. Около   55%   энергии   солнечного   излучения   поглощается   атмосферой   и   земной поверхностью и в дальнейшем, после целого ряда превращений, излучается в мировое пространство   в   инфракрасной   области   спектра.   Озонный   пояс   в   верхних   слоях атмосферы   служит   надежным   щитом,   сохраняющим   все   живое   на   планете   от смертельного   жесткого   ультрафиолетового   излучения   Солнца.   Кроме   того, инфракрасное излучение Земли сильно поглощается водяным паром, углекислотой и озоном. Этот так называемый парниковый эффект также имеет огромное значение: без него средняя температура земной поверхности была бы на 40 С ниже и жизнь на Земле стала бы невозможной. 8 7 Известно,   что   ход   биологических   реакций,   составляющих   суть   жизнедеятельности любого  организма,  регулируют  ферменты.  Одни  из  них  могут  работать  в широком интервале   температур,   другие   требуют   стабильности.   Среди   этих   термических консервантов ферменты, регулирующие дыхание, пищеварение, обмен веществ, т. е. ключевые   процессы   жизни.   Эволюция   распорядилась   так,   что   максимальную эффективность эти ферменты проявляют чаще всего в интервале температур от 30 до 40С. если температура ниже, то они не действенные, если выше –разрушаются. Потому эта   температура   считается   нормальной   для   человека   и   семейства   теплокровных животных, к которым относятся млекопитающие и птицы.       Воздушную оболочку,  окружающую Землю, называют  атмосферой.  Она  спасает нашу планету от падения на ее поверхность бесчисленных метеоридов, которые не долетают до Земли, потому что при падении своем на Землю сгорают в атмосфере. Атмосфера предохраняет нас от убийственных для всех земных существ космических лучей и палящих лучей Солнца.                                                                    Какая «природа» произвела нужные математические  и химические выкладки и установила с абсолютной точностью пропорцию нашего воздуха, который состоит из 78 % азота, 21%   кислорода   и   1   %   других   необходимых   для   нашего   дыхания   газов?   Наукой установлено, что если бы пропорция кислорода в воздухе была не 21%, а 50% и больше, то все горючее на Земле мгновенно бы вспыхнуло, а молния, ударившая в дерево, произвела  бы вспышку, от которой сгорел бы весь лес. С другой стороны: если бы пропорция  кислорода была в 10%, то мы не имели бы никакого представления об огне. При такой низкой пропорции кислорода, огонь немыслим.                       Если бы на Земле не было кислорода, то не было бы и жизни, а если бы из атмосферы был изъят азот – все живущее умерло бы… 9 Удивительные   свойства   воды.   Плотность   льда   900   кг/м3,   плотность   воды   1000 кг/м3.Наибольшей   плотностью   вода   обладает   при   температуре   +4  оС.   В   глубоких водоемах   температура   воды   остается   такой   даже   зимой,   когда   его   поверхность покрыта слоем льда. Зимой лед оказывается на поверхности реки, не тонет, и поэтому сохраняется подводная жизнь.  «Чем больше ученые изучают воду, тем больше они находят в ней замечательных и неповторимых свойств. Одной из таких неповторимых особенностей воды является ее способность расширяться при замерзании. Все вещества при замерзании, то есть при переходе из жидкого состояния в твердое, сжимаются, а вода, наоборот, расширяется. А теперь давайте подумаем: зачем понадобилось Творцу создавать воду такой, что она при замерзании не сжимается, а расширяется? Что бы случилось в мире, если бы вода не обладала таким необычным свойством? Очевидно, что если бы вода при замерзании сжималась,   то   лед   бы   тогда   был   тяжелее   воды   и   тонул   бы   в   ней.   Попробуем представить   на   мгновение,     случилось   зимой   на   речке,   если   бы лед в ней тонул. По­видимому, сразу же возникли бы проблемы с катанием на коньках. Но это далеко не самое главное. Самое главное то, что речка при слишком сильных морозах промерзала бы до самого дна, и все живые организмы погибли бы в ней!»   что     бы   10 Магнитное поле Земли – это область вокруг нашей планеты, где действуют магнитные силы. Вопрос о происхождении магнитного поля до сих пор окончательно не решен. Однако большинство исследователей сходятся в том, что наличием магнитного поля Земля   хотя   бы   отчасти   обязана   своему   ядру.   Земное   ядро   состоит   из   твердой внутренней   и   жидкой   наружной   частей.   Вращение   Земли   создает   в   жидком   ядре инфракрасное излучение Земли сильно поглощается водяным паром, углекислотой и озоном. Этот так называемый парниковый эффект также имеет огромное значение: без него средняя температура земной поверхности была бы на 40 С ниже и жизнь на Земле стала бы невозможной. 8 7 Известно,   что   ход   биологических   реакций,   составляющих   суть   жизнедеятельности любого  организма,  регулируют  ферменты.  Одни  из  них  могут  работать  в широком интервале   температур,   другие   требуют   стабильности.   Среди   этих   термических консервантов ферменты, регулирующие дыхание, пищеварение, обмен веществ, т. е. ключевые   процессы   жизни.   Эволюция   распорядилась   так,   что   максимальную эффективность эти ферменты проявляют чаще всего в интервале температур от 30 до 40С. если температура ниже, то они не действенные, если выше –разрушаются. Потому эта   температура   считается   нормальной   для   человека   и   семейства   теплокровных животных, к которым относятся млекопитающие и птицы.       Воздушную оболочку,  окружающую Землю, называют  атмосферой.  Она  спасает нашу планету от падения на ее поверхность бесчисленных метеоридов, которые не долетают до Земли, потому что при падении своем на Землю сгорают в атмосфере. Атмосфера предохраняет нас от убийственных для всех земных существ космических лучей и палящих лучей Солнца.                                                                    Какая «природа» произвела нужные математические  и химические выкладки и установила с абсолютной точностью пропорцию нашего воздуха, который состоит из 78 % азота, 21%   кислорода   и   1   %   других   необходимых   для   нашего   дыхания   газов?   Наукой установлено, что если бы пропорция кислорода в воздухе была не 21%, а 50% и больше, то все горючее на Земле мгновенно бы вспыхнуло, а молния, ударившая в дерево, произвела  бы вспышку, от которой сгорел бы весь лес. С другой стороны: если бы пропорция  кислорода была в 10%, то мы не имели бы никакого представления об огне. При такой низкой пропорции кислорода, огонь немыслим.                       Если бы на Земле не было кислорода, то не было бы и жизни, а если бы из атмосферы был изъят азот – все живущее умерло бы… 9 Удивительные   свойства   воды.   Плотность   льда   900   кг/м3,   плотность   воды   1000 кг/м3.Наибольшей   плотностью   вода   обладает   при   температуре   +4  оС.   В   глубоких водоемах   температура   воды   остается   такой   даже   зимой,   когда   его   поверхность покрыта слоем льда. Зимой лед оказывается на поверхности реки, не тонет, и поэтому сохраняется подводная жизнь.  «Чем больше ученые изучают воду, тем больше они находят в ней замечательных и неповторимых свойств. Одной из таких неповторимых особенностей воды является ее способность расширяться при замерзании. Все вещества при замерзании, то есть при переходе из жидкого состояния в твердое, сжимаются, а вода, наоборот, расширяется. А теперь давайте подумаем: зачем понадобилось Творцу создавать воду такой, что она при замерзании не сжимается, а расширяется? Что бы случилось в мире, если бы вода не обладала таким необычным свойством? Очевидно, что если бы вода при замерзании сжималась,   то   лед   бы   тогда   был   тяжелее   воды   и   тонул   бы   в   ней.   Попробуем представить   на   мгновение,     случилось   зимой   на   речке,   если   бы лед в ней тонул. По­видимому, сразу же возникли бы проблемы с катанием на коньках. Но это далеко не самое главное. Самое главное то, что речка при слишком сильных морозах промерзала бы до самого дна, и все живые организмы погибли бы в ней!»   что     бы   10 Магнитное поле Земли – это область вокруг нашей планеты, где действуют магнитные силы. Вопрос о происхождении магнитного поля до сих пор окончательно не решен. Однако большинство исследователей сходятся в том, что наличием магнитного поля Земля   хотя   бы   отчасти   обязана   своему   ядру.   Земное   ядро   состоит   из   твердой внутренней   и   жидкой   наружной   частей.   Вращение   Земли   создает   в   жидком   ядре постоянные течения, движение электрических зарядов приводит к появлению вокруг них магнитного поля. Землю можно рассматривать как магнитный диполь. Его южный полюс находится на географическом Северном полюсе, а северный, соответственно, на Южном. На самом деле,   географический   и   магнитный   полюса   Земли   не   совпадают   не   только   по "направлению". Ось магнитного поля наклонена по отношению к оси вращения Земли на 11,6 градуса. Из­за того что разница не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический. Если бы компас был изобретен 720 тысяч лет назад,   то   он   бы   указывал   и   на   географический   и   на   магнитный   северный   полюс. Магнитное поле защищает жителей Земли и искусственные спутники от губительного воздействия   космических   частиц.   К   таким   частицам   относятся,   например, ионизированные  (заряженные)  частицы   солнечного  ветра.  Магнитное  поле   изменяет траекторию   их   движения,   направляя   частицы   вдоль   линий   поля.   Необходимость наличия   магнитного   поля   для   существования   жизни   сужает   круг   потенциально обитаемых планет (если мы исходим из предположения, что гипотетически возможные формы жизни похожи на земных обитателей). Земляне тоже могут лишиться своей магнитной защиты. Правда, точно сказать, когда это произойдет, геофизики пока не могут. Дело в том, что магнитные полюса Земли непостоянны.   Периодически   они   меняются   местами.   Не   так   давно   исследователи установили,   что   Земля   "помнит"   о   смене   полюсов.   Анализ   таких   "воспоминаний" показал, что за последние 160 миллионов лет магнитные север и юг менялись местами около 100 раз. Последний раз это событие произошло около 720 тысяч лет назад. Смена полюсов сопровождается изменением конфигурации магнитного поля. Во время "переходного периода" на Землю проникает существенно больше космических частиц, опасных   для   живых   организмов.   Одна   из   гипотез,   объясняющих   исчезновение динозавров, утверждает, что гигантские рептилии вымерли именно во время очередной смены полюсов. Несмотря на то, что магнитное поле нельзя увидеть, обитатели Земли хорошо его чувствуют. Перелетные птицы, например, отыскивают дорогу, ориентируясь именно на него. Существует несколько гипотез, объясняющих, как именно они ощущают поле. Одна из последних предполагает, что птицы воспринимают магнитное поле визуально. Особые   белки   –   криптохромы   –   в   глазах   перелетных   птиц   способны   менять   свое положение под воздействием магнитного поля.   Кроме перечисленных замечательных свойств магнитное поле способствует появлению полярных сияний. Они возникают в результате резких изменений поля, происходящих в удаленных регионах поля. Магнитное   поле   Земли   ­   удивительное   следствие   законов   физики,   защитный   щит, ориентир и создатель полярных сияний. Если бы не оно, жизнь на Земле, возможно, выглядела   бы   совсем   иначе.   В   общем,   если   бы   магнитного   поля   не   было   ­   его необходимо было бы придумать. 11 Длины электромагнитных волн видимого светового диапазона колеблются в пределах от   восьми   до   четырех   тысяч   атомных   диаметров   (800­400   нм).   Человеческий   глаз представляет   собой   идеальный   инструмент   для   регистрации   и   анализа электромагнитных   волн   этого   диапазона.   Это   обусловлено   двумя   причинами.   Во­ первых,   волны   видимой   части   спектра   практически   беспрепятственно распространяются   в   прозрачной   для   них   атмосфере.   Во­вторых,   температура поверхности   Солнца   (около   5000°С)   такова,   что   пик   энергии   солнечных   лучей приходится именно на видимую часть спектра. Таким образом, наш главный источник энергии излучает огромное количество энергии именно в видимом световом диапазоне, постоянные течения, движение электрических зарядов приводит к появлению вокруг них магнитного поля. Землю можно рассматривать как магнитный диполь. Его южный полюс находится на географическом Северном полюсе, а северный, соответственно, на Южном. На самом деле,   географический   и   магнитный   полюса   Земли   не   совпадают   не   только   по "направлению". Ось магнитного поля наклонена по отношению к оси вращения Земли на 11,6 градуса. Из­за того что разница не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический. Если бы компас был изобретен 720 тысяч лет назад,   то   он   бы   указывал   и   на   географический   и   на   магнитный   северный   полюс. Магнитное поле защищает жителей Земли и искусственные спутники от губительного воздействия   космических   частиц.   К   таким   частицам   относятся,   например, ионизированные  (заряженные)  частицы   солнечного  ветра.  Магнитное  поле   изменяет траекторию   их   движения,   направляя   частицы   вдоль   линий   поля.   Необходимость наличия   магнитного   поля   для   существования   жизни   сужает   круг   потенциально обитаемых планет (если мы исходим из предположения, что гипотетически возможные формы жизни похожи на земных обитателей). Земляне тоже могут лишиться своей магнитной защиты. Правда, точно сказать, когда это произойдет, геофизики пока не могут. Дело в том, что магнитные полюса Земли непостоянны.   Периодически   они   меняются   местами.   Не   так   давно   исследователи установили,   что   Земля   "помнит"   о   смене   полюсов.   Анализ   таких   "воспоминаний" показал, что за последние 160 миллионов лет магнитные север и юг менялись местами около 100 раз. Последний раз это событие произошло около 720 тысяч лет назад. Смена полюсов сопровождается изменением конфигурации магнитного поля. Во время "переходного периода" на Землю проникает существенно больше космических частиц, опасных   для   живых   организмов.   Одна   из   гипотез,   объясняющих   исчезновение динозавров, утверждает, что гигантские рептилии вымерли именно во время очередной смены полюсов. Несмотря на то, что магнитное поле нельзя увидеть, обитатели Земли хорошо его чувствуют. Перелетные птицы, например, отыскивают дорогу, ориентируясь именно на него. Существует несколько гипотез, объясняющих, как именно они ощущают поле. Одна из последних предполагает, что птицы воспринимают магнитное поле визуально. Особые   белки   –   криптохромы   –   в   глазах   перелетных   птиц   способны   менять   свое положение под воздействием магнитного поля.   Кроме перечисленных замечательных свойств магнитное поле способствует появлению полярных сияний. Они возникают в результате резких изменений поля, происходящих в удаленных регионах поля. Магнитное   поле   Земли   ­   удивительное   следствие   законов   физики,   защитный   щит, ориентир и создатель полярных сияний. Если бы не оно, жизнь на Земле, возможно, выглядела   бы   совсем   иначе.   В   общем,   если   бы   магнитного   поля   не   было   ­   его необходимо было бы придумать. 11 Длины электромагнитных волн видимого светового диапазона колеблются в пределах от   восьми   до   четырех   тысяч   атомных   диаметров   (800­400   нм).   Человеческий   глаз представляет   собой   идеальный   инструмент   для   регистрации   и   анализа электромагнитных   волн   этого   диапазона.   Это   обусловлено   двумя   причинами.   Во­ первых,   волны   видимой   части   спектра   практически   беспрепятственно распространяются   в   прозрачной   для   них   атмосфере.   Во­вторых,   температура поверхности   Солнца   (около   5000°С)   такова,   что   пик   энергии   солнечных   лучей приходится именно на видимую часть спектра. Таким образом, наш главный источник энергии излучает огромное количество энергии именно в видимом световом диапазоне, а   окружающая   нас   среда   в   значительной   мере   прозрачна   для   этого   излучения. Неудивительно поэтому, что человеческий глаз в процессе эволюции сформировался таким   образом,   чтобы   улавливать   и   распознавать   именно   эту   часть   спектра электромагнитных волн. Самым   известным   источником   оптического   излучения   является   Солнце.   Его поверхность (фотосфера) нагрета до температуры 6000 K и светит ярко­белым светом (максимум   непрерывного   спектра   солнечного   излучения   расположен   в   «зелёной» области 550 нм, где находится и максимум чувствительности глаза). Именно потому, что   мы   родились   возле   такой   звезды,   этот   участок   спектра   электромагнитного излучения непосредственно воспринимается нашими органами чувств. Оптическое   излучение   может   создаваться   и   регистрироваться   в   химических   и биологических   реакциях.   Одна   из   известнейших   химических   реакций,   являющихся приёмником оптического излучения, используется в фотографии. Источником энергии для   большинства   живых   существ   на   Земле   является   фотосинтез   —   биологическая реакция, протекающая в растениях под действием оптического излучения Солнца. 12 Планета Земля полна различных тайн.  Сегодняшний центр нашего внимания – радуга.     Во все времена в любой культуре люди   воспевали   её   в   произведениях   поэзии,   музыки,   искусства.   В   переводе   с латинского языка радуга – это дождевая арка. Греки и римляне считали её дорогой между   миром   живых   и   мертвых.   В   скандинавских   мифах   радугу   называли   мостом между миром людей и богов. В Библии она фигурирует как знамение, которое дано Богом  для   примирения  с  человеком.      Для  нас  же,   славян,  по  поверьям   радуга   – коромысло с котелками золотых монет на концах, которое «берет» воду из различных водоёмов, а потом выливает её на землю в виде дождя. Согласно Библии радуга была создана Богом после всемирного потопа, как знак его обещания никогда больше не насылать на людей потоп. В талмудической традиции радуга была создана Богом на шестой день творения. У греков радуга — проявление богини Ирис. В средневековых христианских изображениях Христос в день Страшного Суда является восседающим на радуге. Радуга также ассоциируется с девой Марией, посредником между Богом и людьми. Символизм радуги зависит от количества цветов в ней. Так   в   Китае   в   радуге   различают   пять   цветов,   соединение   которых   олицетворяет единство ин и янь. На основе аристотелевской триады христианский Запад видит в ней только   три   (символ   Троицы)   основных   цвета:   синий   (небесная   природа   Христа), красный (страсти Христа) и зеленый (миссия Христа на земле). Радуга — это образ мирного небесного огня, в отличие от молнии как выражения гнева небесных   сил.   Появление   радуги   после   грозы,   на   фоне   умиротворенной   природы, вместе   с   солнцем,   позволяло   трактовать   ее   как   символ   мира.   В   Библии   радуга выступает (в эпизоде с Ноевым ковчегом) как знак того, что вода более не будет потопом; в целом она рассматривается как символ завета, заключенного между Яхве и людьми.   Полусфера   радуги   считалась   сферой   (вторая   половина   которой   якобы погружена в океан), что подчеркивало   божественное   совершенство   этого   природного   явления.   Согласно распространенному   толкованию,   красный   цвет   радуги   олицетворяет   гнев   Божий, желтый — щедрость, зеленый — надежду, синий — умиротворение природных сил, фиолетовый — величие. Радуга – это преломление света небесных светил в каплях воды, которые парят в атмосфере   планеты.   Эти   капельки,   каждая   по­своему,   отображают   свет   различной тональности,  за счет  чего он разбивается  на  миллион   цветов, семь  из  которых  мы различаем. Первым различил цвета радуги ученый И. Ньютон. Причем изначально он выделил лишь пять – фиолетовый, голубой, зеленый, желтый и красный. Об этом он а   окружающая   нас   среда   в   значительной   мере   прозрачна   для   этого   излучения. Неудивительно поэтому, что человеческий глаз в процессе эволюции сформировался таким   образом,   чтобы   улавливать   и   распознавать   именно   эту   часть   спектра электромагнитных волн. Самым   известным   источником   оптического   излучения   является   Солнце.   Его поверхность (фотосфера) нагрета до температуры 6000 K и светит ярко­белым светом (максимум   непрерывного   спектра   солнечного   излучения   расположен   в   «зелёной» области 550 нм, где находится и максимум чувствительности глаза). Именно потому, что   мы   родились   возле   такой   звезды,   этот   участок   спектра   электромагнитного излучения непосредственно воспринимается нашими органами чувств. Оптическое   излучение   может   создаваться   и   регистрироваться   в   химических   и биологических   реакциях.   Одна   из   известнейших   химических   реакций,   являющихся приёмником оптического излучения, используется в фотографии. Источником энергии для   большинства   живых   существ   на   Земле   является   фотосинтез   —   биологическая реакция, протекающая в растениях под действием оптического излучения Солнца. 12 Планета Земля полна различных тайн.  Сегодняшний центр нашего внимания – радуга.     Во все времена в любой культуре люди   воспевали   её   в   произведениях   поэзии,   музыки,   искусства.   В   переводе   с латинского языка радуга – это дождевая арка. Греки и римляне считали её дорогой между   миром   живых   и   мертвых.   В   скандинавских   мифах   радугу   называли   мостом между миром людей и богов. В Библии она фигурирует как знамение, которое дано Богом  для   примирения  с  человеком.      Для  нас  же,   славян,  по  поверьям   радуга   – коромысло с котелками золотых монет на концах, которое «берет» воду из различных водоёмов, а потом выливает её на землю в виде дождя. Согласно Библии радуга была создана Богом после всемирного потопа, как знак его обещания никогда больше не насылать на людей потоп. В талмудической традиции радуга была создана Богом на шестой день творения. У греков радуга — проявление богини Ирис. В средневековых христианских изображениях Христос в день Страшного Суда является восседающим на радуге. Радуга также ассоциируется с девой Марией, посредником между Богом и людьми. Символизм радуги зависит от количества цветов в ней. Так   в   Китае   в   радуге   различают   пять   цветов,   соединение   которых   олицетворяет единство ин и янь. На основе аристотелевской триады христианский Запад видит в ней только   три   (символ   Троицы)   основных   цвета:   синий   (небесная   природа   Христа), красный (страсти Христа) и зеленый (миссия Христа на земле). Радуга — это образ мирного небесного огня, в отличие от молнии как выражения гнева небесных   сил.   Появление   радуги   после   грозы,   на   фоне   умиротворенной   природы, вместе   с   солнцем,   позволяло   трактовать   ее   как   символ   мира.   В   Библии   радуга выступает (в эпизоде с Ноевым ковчегом) как знак того, что вода более не будет потопом; в целом она рассматривается как символ завета, заключенного между Яхве и людьми.   Полусфера   радуги   считалась   сферой   (вторая   половина   которой   якобы погружена в океан), что подчеркивало   божественное   совершенство   этого   природного   явления.   Согласно распространенному   толкованию,   красный   цвет   радуги   олицетворяет   гнев   Божий, желтый — щедрость, зеленый — надежду, синий — умиротворение природных сил, фиолетовый — величие. Радуга – это преломление света небесных светил в каплях воды, которые парят в атмосфере   планеты.   Эти   капельки,   каждая   по­своему,   отображают   свет   различной тональности,  за счет  чего он разбивается  на  миллион   цветов, семь  из  которых  мы различаем. Первым различил цвета радуги ученый И. Ньютон. Причем изначально он выделил лишь пять – фиолетовый, голубой, зеленый, желтый и красный. Об этом он 13 Удивительна   написан в «Оптике». Через время, создавая соответствие между количеством тонов музыкальной  гаммы  и  количеством  оттенков спектра,  он  добавил  еще  два  цвета  – оранжевый   и   синий.   Но   соотечественники   Ньютона,   как   и   японцы,   продолжают выделять 6 оттеков: первые соединяют между собой синий и голубой цвет в индиго, вторые же не различают по отдельности зеленый и синий, но замечают голубой. На самом же деле цветов и оттенков у радуги миллионы, большинство из которых просто невидимы   для   человеческого   глаза. Для   того,   что   бы   увидеть   радугу,   угол преломления солнечного света через дождевую каплю должен составлять примерно 42 градуса, в противном случае Вы навряд ли сможете её наблюдать. Поэтому в полдень встретить радугу практически не возможно. Изредка на небосводе после дождя мы можем наблюдать две радуги: основную, самую красивую,   и   вторичную,   менее   яркую.   Это   происходит   из­за   того,   что   свет преломляется   в   капле   два   раза. Оказывается,   что   нет   одинаковых   радуг   в   глазах человека. Все дело в том, что отраженный свет, который преломляется от одной капли, отражается от другой капли совершенно под другим углом. А так как на одном месте не могут стоять несколько человек одновременно, то получается, что у каждого из нас своё разноцветное чуд   форма   записи   двух   законов.   Один   закон   определяет   характер взаимодействия тел в механике. Это закон всемирного тяготения, открытый Исааком Ньютоном   –   одним   из   величайших   физиков   всех   времен.   Он   формулируется   так: две материальные точки массами m1  и m2, находящиеся на расстоянии  r друг от друга, притягиваются   с   силой,   прямо   пропорциональной   их   массам   и   обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними:                                                       F =  Gm1m2/  r2.   А   другой   закон   принадлежит   электродинамике,   точнее     является основным законом электростатики – закон, открытый французским ученым Шарлем Кулоном о взаимодействии двух точечных зарядов. Он так и называется   ­ законом Кулона:  Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.  Обратите внимание на его формулу: F= kq1q2/r2. Какое поразительное сходство формы записей, только в формулах   употребляются другие обозначения, другие физические величины и постоянные! Кто так гармонично мог создать этот мир, где происходит созвучие   даже   в   законах,   описывающих   силы   разной   природы?   (   Сила   всемирного тяготения   по   своей   природе   является   гравитационной,   а   сила   в   законе   Кулона   – электрической.) 14 Поражающие     правильностью   очертания   кристаллов   вызывали   у   древних   людей суеверные   чувства.   «Такое   могли   сотворить   только   боги»,   утверждали   они.   Люди долго не понимали, что кристаллы растут без всякого магического вмешательства из растворов,   расплавов,   паров   и   в   твердых   каменных   породах.   Симметрия   формы кристалла   и   его   физические   свойства   обусловлены   симметрией   его   внутренней структуры.  15 Энергию поднятого тела E = mgh называем потенциальной.  Лат. potentia – сила, мощь, скрытые возможности; potentialis – возможный. Не случайно название этого понятия, оно подсказывает: чем выше поднято тело, тем больше его потенциальная энергия – энергия возможностей... Возможности   приобретаются   восхождением   ­   (притяжения Земли).   преодолением   силы   тяжести 13 Удивительна   написан в «Оптике». Через время, создавая соответствие между количеством тонов музыкальной  гаммы  и  количеством  оттенков спектра,  он  добавил  еще  два  цвета  – оранжевый   и   синий.   Но   соотечественники   Ньютона,   как   и   японцы,   продолжают выделять 6 оттеков: первые соединяют между собой синий и голубой цвет в индиго, вторые же не различают по отдельности зеленый и синий, но замечают голубой. На самом же деле цветов и оттенков у радуги миллионы, большинство из которых просто невидимы   для   человеческого   глаза. Для   того,   что   бы   увидеть   радугу,   угол преломления солнечного света через дождевую каплю должен составлять примерно 42 градуса, в противном случае Вы навряд ли сможете её наблюдать. Поэтому в полдень встретить радугу практически не возможно. Изредка на небосводе после дождя мы можем наблюдать две радуги: основную, самую красивую,   и   вторичную,   менее   яркую.   Это   происходит   из­за   того,   что   свет преломляется   в   капле   два   раза. Оказывается,   что   нет   одинаковых   радуг   в   глазах человека. Все дело в том, что отраженный свет, который преломляется от одной капли, отражается от другой капли совершенно под другим углом. А так как на одном месте не могут стоять несколько человек одновременно, то получается, что у каждого из нас своё разноцветное чуд   форма   записи   двух   законов.   Один   закон   определяет   характер взаимодействия тел в механике. Это закон всемирного тяготения, открытый Исааком Ньютоном   –   одним   из   величайших   физиков   всех   времен.   Он   формулируется   так: две материальные точки массами m1  и m2, находящиеся на расстоянии  r друг от друга, притягиваются   с   силой,   прямо   пропорциональной   их   массам   и   обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними:                                                       F =  Gm1m2/  r2.   А   другой   закон   принадлежит   электродинамике,   точнее     является основным законом электростатики – закон, открытый французским ученым Шарлем Кулоном о взаимодействии двух точечных зарядов. Он так и называется   ­ законом Кулона:  Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.  Обратите внимание на его формулу: F= kq1q2/r2. Какое поразительное сходство формы записей, только в формулах   употребляются другие обозначения, другие физические величины и постоянные! Кто так гармонично мог создать этот мир, где происходит созвучие   даже   в   законах,   описывающих   силы   разной   природы?   (   Сила   всемирного тяготения   по   своей   природе   является   гравитационной,   а   сила   в   законе   Кулона   – электрической.) 14 Поражающие     правильностью   очертания   кристаллов   вызывали   у   древних   людей суеверные   чувства.   «Такое   могли   сотворить   только   боги»,   утверждали   они.   Люди долго не понимали, что кристаллы растут без всякого магического вмешательства из растворов,   расплавов,   паров   и   в   твердых   каменных   породах.   Симметрия   формы кристалла   и   его   физические   свойства   обусловлены   симметрией   его   внутренней структуры.  15 Энергию поднятого тела E = mgh называем потенциальной.  Лат. potentia – сила, мощь, скрытые возможности; potentialis – возможный. Не случайно название этого понятия, оно подсказывает: чем выше поднято тело, тем больше его потенциальная энергия – энергия возможностей... Возможности   приобретаются   восхождением   ­   (притяжения Земли).   преодолением   силы   тяжести Работа силы тяжести (а также работа по преодолению тяги вниз) не зависит от формы пути,   а   только   от   разницы   между   начальным   и   конечным   уровнями   тела   и   равна изменению потенциальной энергии тела .E. Соответственно, на пути длинною в жизнь: Не   имеет   значения,   сколько   тысяч   километров   по   извилистым   тропам   жизни   мы прошли,   важно   лишь,   насколько   мы   взошли   наверх   при   переходе   из   начального состояния в конечное. Гравитационное поле Земли также названо потенциальным. Человек на Земле живёт в чудо­поле возможностей! В   этом   поле   он   преодолевает   притяжение   к   физическому,   грубоматериальному, земному; достигает всё новых и новых вершин­ возможностей! Как человек в земном поле возможностей восходит? Есть два пути к вершине: 1) более лёгкий, удобный, круговой – широкий путь вместе с толпой; 2) трудный, рискованный, крутой – узкая тропа одиночных скалолазов. Различие путей – в разной степени удобства и в разнице потраченного времени, хотя работу   по   преодолению   силы   тяжести   в   обеих   случаях   придётся   совершить одинаковую (от формы траектории она не зависит). Каждый путник выбор сделает сам. Как тут не вспомнить строку из Евангелия: «Входите тесными вратами, потому что широки врата и пространен путь, ведущие в погибель, и многие идут ими; потому что тесны врата и узок путь, ведущие в жизнь, и немногие находят их». (Мф. 7:13­14). 16 Колокол ­ это один из символов Руси, ее силы, веры в будущее и памяти о прошлом. Колокола   занимают   особое   место   в   истории   России.   Первое   упоминание   о   них относится к 1066 году и связано со звонницей Святой Софии Новгородской. Первое применение колоколов при христианском богослужении, церковное предание относит к святому Павлину, епископу Ноланскому (353­431). В одном из снов он видел ангела с колокольчиками, издававшими дивные звуки. Колокола помещали в звонницах храма, но очень часто ­ на специальных сооружениях рядом с церковью ­ колокольнях (с XIX в.). О русских мастерах колокольного дела впервые упоминается в летописи под 1194 году.   Вначале   XII   в.   русские   мастера   имели   свои   литейные   мастерские   в   Киеве. Древнейшие русские колокола лились не большими, совершенно гладкими и не имели надписей. До 1917 года на Руси звонило более 1 млн. бронзовых колоколов, общий вес которых превышал 250 тысяч тонн. Колокол­это  "самозвучащий   музыкальный  инструмент".  Такое   научное  определение дает   Энциклопедический   словарь.   "Опрокинутая   чаша   с   малиновым   звоном"   ­ определение второе, поэтическое; один из древнейших символов православной Руси, а ныне   еще   и   примета   ее   возрождения   ­   определение   третье.   Металлическая   чаша, перевернутая  вверх   дном,   внутри   которой   по  центру  дна   подвешен   металлический "язык»,    при   их  взаимном  перемещении  (например,  движении   "языка"  при  помощи веревки)   происходит   удар   о   стенку   чаши,   и   та   издает   звук.   Это   ­   четвертое определение. У   каждого   колокола   есть   основной   тон,   соответствующий   высоте   его   звучания,   и богатый, характерный только для него набор добавочных тонов ­ более низких и более высоких. Рассмотрим физический механизм звучания. При ударе языком колокола о стенку бронзовой чаши возникает ее упругое дрожание, которое представляет собой сумму   многих   собственных   колебаний   звуковой   частоты.     Cтена   колеблющегося колокола разделена "меридианами покоя", число которых может быть 4 или 6, или 8, Работа силы тяжести (а также работа по преодолению тяги вниз) не зависит от формы пути,   а   только   от   разницы   между   начальным   и   конечным   уровнями   тела   и   равна изменению потенциальной энергии тела .E. Соответственно, на пути длинною в жизнь: Не   имеет   значения,   сколько   тысяч   километров   по   извилистым   тропам   жизни   мы прошли,   важно   лишь,   насколько   мы   взошли   наверх   при   переходе   из   начального состояния в конечное. Гравитационное поле Земли также названо потенциальным. Человек на Земле живёт в чудо­поле возможностей! В   этом   поле   он   преодолевает   притяжение   к   физическому,   грубоматериальному, земному; достигает всё новых и новых вершин­ возможностей! Как человек в земном поле возможностей восходит? Есть два пути к вершине: 1) более лёгкий, удобный, круговой – широкий путь вместе с толпой; 2) трудный, рискованный, крутой – узкая тропа одиночных скалолазов. Различие путей – в разной степени удобства и в разнице потраченного времени, хотя работу   по   преодолению   силы   тяжести   в   обеих   случаях   придётся   совершить одинаковую (от формы траектории она не зависит). Каждый путник выбор сделает сам. Как тут не вспомнить строку из Евангелия: «Входите тесными вратами, потому что широки врата и пространен путь, ведущие в погибель, и многие идут ими; потому что тесны врата и узок путь, ведущие в жизнь, и немногие находят их». (Мф. 7:13­14). 16 Колокол ­ это один из символов Руси, ее силы, веры в будущее и памяти о прошлом. Колокола   занимают   особое   место   в   истории   России.   Первое   упоминание   о   них относится к 1066 году и связано со звонницей Святой Софии Новгородской. Первое применение колоколов при христианском богослужении, церковное предание относит к святому Павлину, епископу Ноланскому (353­431). В одном из снов он видел ангела с колокольчиками, издававшими дивные звуки. Колокола помещали в звонницах храма, но очень часто ­ на специальных сооружениях рядом с церковью ­ колокольнях (с XIX в.). О русских мастерах колокольного дела впервые упоминается в летописи под 1194 году.   Вначале   XII   в.   русские   мастера   имели   свои   литейные   мастерские   в   Киеве. Древнейшие русские колокола лились не большими, совершенно гладкими и не имели надписей. До 1917 года на Руси звонило более 1 млн. бронзовых колоколов, общий вес которых превышал 250 тысяч тонн. Колокол­это  "самозвучащий   музыкальный  инструмент".  Такое   научное  определение дает   Энциклопедический   словарь.   "Опрокинутая   чаша   с   малиновым   звоном"   ­ определение второе, поэтическое; один из древнейших символов православной Руси, а ныне   еще   и   примета   ее   возрождения   ­   определение   третье.   Металлическая   чаша, перевернутая  вверх   дном,   внутри   которой   по  центру  дна   подвешен   металлический "язык»,    при   их  взаимном  перемещении  (например,  движении   "языка"  при  помощи веревки)   происходит   удар   о   стенку   чаши,   и   та   издает   звук.   Это   ­   четвертое определение. У   каждого   колокола   есть   основной   тон,   соответствующий   высоте   его   звучания,   и богатый, характерный только для него набор добавочных тонов ­ более низких и более высоких. Рассмотрим физический механизм звучания. При ударе языком колокола о стенку бронзовой чаши возникает ее упругое дрожание, которое представляет собой сумму   многих   собственных   колебаний   звуковой   частоты.     Cтена   колеблющегося колокола разделена "меридианами покоя", число которых может быть 4 или 6, или 8, или 10. В те моменты, когда в данном из секторов стенка "всучивается", в соседних ­ она в покое.    Но только в XVIII в. удалось найти такую "правильную" форму колокола, при которой он звучал особенно гармонично: было значительно расширено основание и наращена нижняя часть ей придан вид заостренной массивной "губы". Выработался тип русского колокола. В нем диаметр нижней части равен высоте колокола, а диаметр верхней части ­ половине диаметра нижней. (Отметим для сравнения: китайский колокол более сжат внизу и дает глухой звук.) Несколько   слов   о   "языке"   колокола.   "Язык"   изготавливают   из   железа.   Масса   его обычно составляет 1/25 от массы колокола (для больших колоколов ­ это отношение меньше). Форма может быть различной: она зависит от способа возбуждения звука ­ раскачивают ли "язык" или раскачивают колокол; первый способ ­ русский, второй ­ западноевропейский. Колокольная звонница ­ это миниоркестр, который по православной традиции условно делится на 3 группы колоколов: малые (зазвонные), средние (подзвонные) и большие (благовестники). Используя в композиции звона преимущественно колокола той или другой   группы   можно   создавать   соответствующие   эмоциональные   настроения (известно, что более низкие тона действую успокаивающе, в то время как высокие тона ­ возбуждают), что отчасти и делают церковные звонари в зависимости от характера праздника и Богослужения.   В   православной   традиции   колокольный   звон   имеет   не   только   значение   сигнала, призывающего   к   молитве,   но   и   настраивающего   человека   на   определенный   лад, вызывающий   глубокие   переживания   контакта   с   Высшими   силами.   Не   зря   колокол называют "звуковым солнцем", благовестом. Колокольные звоны применяли в лечении психосоматических   заболеваний,   таких   как   гипертоническая,   язвенная   болезни, бронхиальная астма и другие. Звоны использовали также при невротических реакциях. Сегодня уже доказано: акустическая волна при звоне колоколов распространяется в форме креста. Звук, спускаясь с небес на землю, словно крестит округу. Недаром говориться: "Если икона ­ это молитва в красках, храм ­ молитва в камне, то колокол ­ это молитва в  звуке,  икона звучащая. Это тот отлитый  из  бронзы звук, который русское ухо православного человека выбрало для себя как идеал".  При колокольном звоне возникает несколько уровней звуков:  низкий спектр (40­100 герц) — он успокаивает психику;  средний спектр (100­20 тыс. герц) — увеличивает капиллярный крово ­ и лимфоток:  высокий   ультразвуковой   диапазон  не  слышим  нашим   ухом  (выше  25  тыс.   герц)  — оказывает   целительное   воздействие   особенно   при   инфекционных   заболеваниях   и усиливает иммунитет. Недаром предки во время эпидемий били в колокола, дающие звуки определённого тембра и частоты, и так долго, пока не сгинет напасть. Учёные обнаружили,   что   некоторые   вирусы   обезвреживаются   ультразвуком.   Человек воспринимает   ухом   акустические   колебания   от   20Гц   до   20кГц.   Низкий   спектр акустики (40­100 Гц) стабилизирует душевное состояние, средний (100 Гц – 10 кГц) улучшает кровообращение и обмен в лимфатической системе. 17  Для чего  строили купола с луковицами? С утилитарной целью. Для звукового резонанса в их объёмах.  В   толстенных   потолках   церквей   для   этих   же   целей   оставляли   пустоты   в   кладке, соединённые с общим объёмом помещения. Назывались они “голосы”.  Резонансная частота зависит от формы пустоты, но в первую очередь от её объёма. Голосы были резонаторами для высоких частот. Для более низких частот пришлось выстраивать те же голосы в виде дополнительных циллиндров, вытянутых вверх от или 10. В те моменты, когда в данном из секторов стенка "всучивается", в соседних ­ она в покое.    Но только в XVIII в. удалось найти такую "правильную" форму колокола, при которой он звучал особенно гармонично: было значительно расширено основание и наращена нижняя часть ей придан вид заостренной массивной "губы". Выработался тип русского колокола. В нем диаметр нижней части равен высоте колокола, а диаметр верхней части ­ половине диаметра нижней. (Отметим для сравнения: китайский колокол более сжат внизу и дает глухой звук.) Несколько   слов   о   "языке"   колокола.   "Язык"   изготавливают   из   железа.   Масса   его обычно составляет 1/25 от массы колокола (для больших колоколов ­ это отношение меньше). Форма может быть различной: она зависит от способа возбуждения звука ­ раскачивают ли "язык" или раскачивают колокол; первый способ ­ русский, второй ­ западноевропейский. Колокольная звонница ­ это миниоркестр, который по православной традиции условно делится на 3 группы колоколов: малые (зазвонные), средние (подзвонные) и большие (благовестники). Используя в композиции звона преимущественно колокола той или другой   группы   можно   создавать   соответствующие   эмоциональные   настроения (известно, что более низкие тона действую успокаивающе, в то время как высокие тона ­ возбуждают), что отчасти и делают церковные звонари в зависимости от характера праздника и Богослужения.   В   православной   традиции   колокольный   звон   имеет   не   только   значение   сигнала, призывающего   к   молитве,   но   и   настраивающего   человека   на   определенный   лад, вызывающий   глубокие   переживания   контакта   с   Высшими   силами.   Не   зря   колокол называют "звуковым солнцем", благовестом. Колокольные звоны применяли в лечении психосоматических   заболеваний,   таких   как   гипертоническая,   язвенная   болезни, бронхиальная астма и другие. Звоны использовали также при невротических реакциях. Сегодня уже доказано: акустическая волна при звоне колоколов распространяется в форме креста. Звук, спускаясь с небес на землю, словно крестит округу. Недаром говориться: "Если икона ­ это молитва в красках, храм ­ молитва в камне, то колокол ­ это молитва в  звуке,  икона звучащая. Это тот отлитый  из  бронзы звук, который русское ухо православного человека выбрало для себя как идеал".  При колокольном звоне возникает несколько уровней звуков:  низкий спектр (40­100 герц) — он успокаивает психику;  средний спектр (100­20 тыс. герц) — увеличивает капиллярный крово ­ и лимфоток:  высокий   ультразвуковой   диапазон  не  слышим  нашим   ухом  (выше  25  тыс.   герц)  — оказывает   целительное   воздействие   особенно   при   инфекционных   заболеваниях   и усиливает иммунитет. Недаром предки во время эпидемий били в колокола, дающие звуки определённого тембра и частоты, и так долго, пока не сгинет напасть. Учёные обнаружили,   что   некоторые   вирусы   обезвреживаются   ультразвуком.   Человек воспринимает   ухом   акустические   колебания   от   20Гц   до   20кГц.   Низкий   спектр акустики (40­100 Гц) стабилизирует душевное состояние, средний (100 Гц – 10 кГц) улучшает кровообращение и обмен в лимфатической системе. 17  Для чего  строили купола с луковицами? С утилитарной целью. Для звукового резонанса в их объёмах.  В   толстенных   потолках   церквей   для   этих   же   целей   оставляли   пустоты   в   кладке, соединённые с общим объёмом помещения. Назывались они “голосы”.  Резонансная частота зависит от формы пустоты, но в первую очередь от её объёма. Голосы были резонаторами для высоких частот. Для более низких частот пришлось выстраивать те же голосы в виде дополнительных циллиндров, вытянутых вверх от потолка, увенчанных луковицей.   А для самых низких частот резонаторами служили сам церковный свод и купольные и боковые полукруглые арки церковного помещения. Поэтому в истинно русских церквях указанного   купола   разной высоты и объёма. Каждый   под   свою   резонансную   частоту.   Также   и   сама   церковь   снабжалась многочисленными арками разного объёма. Как и боковые и внутренние арки. Таким образом,   русская   церковь   была   по   сути   каменным   органам,   настроенным   на максимально   мощное   и   благозвучное   звучание   церковных   хоралов.   В   отличие   от классического органа, инициатором звуковых колебаний были не медные пластины, через которые продували воздух, а голосовые связки хористов. ГОЛОСНИКИ, небольшие керамические сосуды или камеры, закладываемые  в стены или своды здания и обращенные своими отверстиями внутрь помещения, служат для усиления звука (как резонаторы) и для облегчения сводов. Именно   архитектура   храма   создавала   для   пения   такие   условия,   при   которых   звук голоса приобретал силу и объемность, а голоса, сливаясь в куполе, возвращались вниз, усиленные   эхом.   Церковная   акустика   придавала   голосам   церковного   хора   особый объемный характер звучания, который нередко сравнивали с небесным, ангельским пением. Еще у этой части храма есть способность влиять на восприятие тембра голоса. Высокий и широкий купол, как правило, усиливает низкие частоты, поэтому голоса диаконов и священников звучат особенно насыщенно. Образующийся   эффект   эха   создавал   храмовую   акустику   объемного   звучания, благодаря чему было ощущение особого храмового пространства.  Храмовое эхо придает звучанию оригинальность и особый колорит. Может быть, оно имеет   и   некий   психологический   эффект:   благодаря   эху   создается   впечатление большого воздушного пространства — микрокосма со своими звуковыми законами, отграниченного от внешнего мира и объединяющего молящихся.  Сами   стены,   принимая   участие   в   формировании   звучания,   становятся   в   храме музыкальным инструментом.          Согласно стандартам второго поколения одним из приоритетных направлений является возвращение к духовным истокам. Вопросы духовного и нравственного воспитания должны рассматриваться   не   только     на   предметах   гуманитарного   цикла,   но   и   на   уроках естествознания, в том числе и на физике. Приведенный выше материал о физических явлениях может быть использован на уроках физики и ОПК.   Литература:  Книга «Мы верим» 1 2 Журнал «Знак вопроса» А.И.Войцеховский «Солнечная система­творение разума?» 3 Источники интернет потолка, увенчанных луковицей.   А для самых низких частот резонаторами служили сам церковный свод и купольные и боковые полукруглые арки церковного помещения. Поэтому в истинно русских церквях указанного   купола   разной высоты и объёма. Каждый   под   свою   резонансную   частоту.   Также   и   сама   церковь   снабжалась многочисленными арками разного объёма. Как и боковые и внутренние арки. Таким образом,   русская   церковь   была   по   сути   каменным   органам,   настроенным   на максимально   мощное   и   благозвучное   звучание   церковных   хоралов.   В   отличие   от классического органа, инициатором звуковых колебаний были не медные пластины, через которые продували воздух, а голосовые связки хористов. ГОЛОСНИКИ, небольшие керамические сосуды или камеры, закладываемые  в стены или своды здания и обращенные своими отверстиями внутрь помещения, служат для усиления звука (как резонаторы) и для облегчения сводов. Именно   архитектура   храма   создавала   для   пения   такие   условия,   при   которых   звук голоса приобретал силу и объемность, а голоса, сливаясь в куполе, возвращались вниз, усиленные   эхом.   Церковная   акустика   придавала   голосам   церковного   хора   особый объемный характер звучания, который нередко сравнивали с небесным, ангельским пением. Еще у этой части храма есть способность влиять на восприятие тембра голоса. Высокий и широкий купол, как правило, усиливает низкие частоты, поэтому голоса диаконов и священников звучат особенно насыщенно. Образующийся   эффект   эха   создавал   храмовую   акустику   объемного   звучания, благодаря чему было ощущение особого храмового пространства.  Храмовое эхо придает звучанию оригинальность и особый колорит. Может быть, оно имеет   и   некий   психологический   эффект:   благодаря   эху   создается   впечатление большого воздушного пространства — микрокосма со своими звуковыми законами, отграниченного от внешнего мира и объединяющего молящихся.  Сами   стены,   принимая   участие   в   формировании   звучания,   становятся   в   храме музыкальным инструментом.          Согласно стандартам второго поколения одним из приоритетных направлений является возвращение к духовным истокам. Вопросы духовного и нравственного воспитания должны рассматриваться   не   только     на   предметах   гуманитарного   цикла,   но   и   на   уроках естествознания, в том числе и на физике. Приведенный выше материал о физических явлениях может быть использован на уроках физики и ОПК.   Литература:  Книга «Мы верим» 1 2 Журнал «Знак вопроса» А.И.Войцеховский «Солнечная система­творение разума?» 3 Источники интернет